04-树7 二叉搜索树的操作集(c语言实现)

题目

本题要求实现给定二叉搜索树的5种常用操作。

函数接口定义：

BinTree Insert( BinTree BST, ElementType X );
BinTree Delete( BinTree BST, ElementType X );
Position Find( BinTree BST, ElementType X );
Position FindMin( BinTree BST );
Position FindMax( BinTree BST );

其中BinTree结构定义如下：

typedef struct TNode *Position;
typedef Position BinTree;
struct TNode{ElementType Data;BinTree Left;BinTree Right;
};

函数Insert将X插入二叉搜索树BST并返回结果树的根结点指针；
函数Delete将X从二叉搜索树BST中删除，并返回结果树的根结点指针；如果X不在树中，则打印一行Not Found并返回原树的根结点指针；
函数Find在二叉搜索树BST中找到X，返回该结点的指针；如果找不到则返回空指针；
函数FindMin返回二叉搜索树BST中最小元结点的指针；
函数FindMax返回二叉搜索树BST中最大元结点的指针。

裁判测试程序样例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>typedef int ElementType;
typedef struct TNode *Position;
typedef Position BinTree;
struct TNode{ElementType Data;BinTree Left;BinTree Right;
};void PreorderTraversal( BinTree BT ); /* 先序遍历，由裁判实现，细节不表 */
void InorderTraversal( BinTree BT );  /* 中序遍历，由裁判实现，细节不表 */BinTree Insert( BinTree BST, ElementType X );
BinTree Delete( BinTree BST, ElementType X );
Position Find( BinTree BST, ElementType X );
Position FindMin( BinTree BST );
Position FindMax( BinTree BST );int main()
{BinTree BST, MinP, MaxP, Tmp;ElementType X;int N, i;BST = NULL;scanf("%d", &N);for ( i=0; i<N; i++ ) {scanf("%d", &X);BST = Insert(BST, X);}printf("Preorder:"); PreorderTraversal(BST); printf("\n");MinP = FindMin(BST);MaxP = FindMax(BST);scanf("%d", &N);for( i=0; i<N; i++ ) {scanf("%d", &X);Tmp = Find(BST, X);if (Tmp == NULL) printf("%d is not found\n", X);else {printf("%d is found\n", Tmp->Data);if (Tmp==MinP) printf("%d is the smallest key\n", Tmp->Data);if (Tmp==MaxP) printf("%d is the largest key\n", Tmp->Data);}}scanf("%d", &N);for( i=0; i<N; i++ ) {scanf("%d", &X);BST = Delete(BST, X);}printf("Inorder:"); InorderTraversal(BST); printf("\n");return 0;
}
/* 你的代码将被嵌在这里 */

输入样例：

10
5 8 6 2 4 1 0 10 9 7
5
6 3 10 0 5
5
5 7 0 10 3

输出样例：

Preorder: 5 2 1 0 4 8 6 7 10 9
6 is found
3 is not found
10 is found
10 is the largest key
0 is found
0 is the smallest key
5 is found
Not Found
Inorder: 1 2 4 6 8 9

代码

/*插入*/
BinTree Insert( BinTree BST, ElementType X ){if(!BST){//若原树为空，生成并返回一个结点的二叉搜索树BST=malloc(sizeof(struct TNode));BST->Data=X;BST->Left=BST->Right=NULL;}else{                                      //开始找要插入元素的位置if(X<BST->Data){BST->Left=Insert(BST->Left,X);        //递归插入左子树}else if(X>BST->Data){BST->Right=Insert(BST->Right,X);    //递归插入右子树}}return BST;
}/*删除*/
BinTree Delete( BinTree BST, ElementType X ){Position Tmp;if(!BST) printf("Not Found");           //树为空 找不到else if(X<BST->Data)BST->Left=Delete(BST->Left,X);        //左子树递归删除else if(X>BST->Data)BST->Right=Delete(BST->Right,X);  //右子树递归删除else                                   //找到要删除的结点if(BST->Right && BST->Left){        //被删除结点有左右两个子结点Tmp=FindMin(BST->Right);     //在右子树中找最小的元素填充删除结点BST->Data=Tmp->Data;BST->Right=Delete(BST->Right,BST->Data);    //在删除结点的右子树中删除最小元素}else{                                //被删除结点有一个或无子节点Tmp=BST;if(!BST->Left)                   //有右孩子或无子结点BST=BST->Right;else if(!BST->Right)           //有左孩子或无子结点BST=BST->Left;free(Tmp);}return BST;
}/*迭代查找*/
Position Find( BinTree BST, ElementType X ){while(BST){if(X>BST->Data)BST=BST->Right;else if(X<BST->Data)BST=BST->Left;elsereturn BST;}return NULL;}/*最小值*/
Position FindMin( BinTree BST ){if(BST){while(BST->Left){BST=BST->Left;}     }return BST;
}/*最大值*/
Position FindMax( BinTree BST ){if(BST){while(BST->Right){BST=BST->Right;}       }return BST;
}

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